车辆乘员约束系统及操作车辆乘员约束系统的方法技术方案

技术编号:27889321 阅读:19 留言:0更新日期:2021-03-31 02:05
本发明专利技术涉及一种车辆乘员约束系统(2),该车辆乘员约束系统具有控制装置和用于在车辆的放脚空间(4)的区域中保护处于所述车辆的特定车辆座椅上的车辆乘员的下肢(6,6',7,7')的至少两个约束元件(8,10),其中第一约束元件(8)被设计为膝部安全气囊模块(12),其中设置有第二约束元件(10),第二约束元件用于安装在车辆的放脚空间(4)中、尤其在车辆的放脚空间(4)的在车辆纵向方向(x)上布置在膝部安全气囊模块(12)前方的区域中,其中控制装置能够在约束情况下在不同情况之间进行区分,其中控制装置在约束情况下至少激活第一约束元件(8),并且取决于当前情况附加地激活第二约束元件(10)和/或第一约束元件(8)的子元件和/或第二约束元件(10)的子元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆乘员约束系统及操作车辆乘员约束系统的方法本专利技术涉及一种车辆乘员约束系统,该车辆乘员约束系统具有控制装置和用于保护处于车辆的特定车辆座椅上的车辆乘员的在车辆的放脚空间的区域中的下肢的至少两个约束元件,并且涉及一种用于操作根据本专利技术的车辆乘员约束系统的方法。
技术介绍
为了在事故情况下保护车辆乘员的下肢,在车辆中越来越多地在放脚空间的区域中使用车辆乘员约束系统,这些车辆乘员约束系统尤其包括具有膝部安全气囊的膝部安全气囊模块。通过这种膝部安全气囊,在事故情况下既可以防止车辆乘员的膝部和/或胫骨(Tibia)直接撞上仪表盘,也可以使车辆乘员在约束情况下滑到安全带下方的危险最小化。随着自动化驾驶和自主驾驶领域的逐步发展,对车辆乘员而言可以得到超出车辆座椅的标准位置或标准位置范围(现有的车辆乘员约束系统是基于该标准位置或标准位置范围设计的)的座椅调节可能性。在这种舒适位置,车辆座椅尤其处于进一步向后调节的位置或者处于靠背在大幅度向后倾斜的位置。这导致,在行驶期间车辆乘员与通常固定地安置在车辆结构上的约束系统(例如尤其安全气囊)的相对位置是可变化的,并且与标准位置范围相比,间距可能取决于情况而明显变大。此外,车辆乘员的相对位置可能由此而从标准位置偏离,使得安装在车辆结构上的约束系统无法发挥其作用或者无法完全发挥其作用。专利技术目的因此,本专利技术的目的在于提供一种改进的用于保护车辆乘员的下肢的车辆乘员约束系统。尤其,本专利技术的目的是提供一种用于保护车辆乘员的下肢的车辆乘员约束系统,借助于该车辆乘员约束系统可以与车辆乘员的相对位置无关地改进车辆乘员约束系统的保护作用。目的的解决方案根据权利要求1和权利要求15所述的特征来实现该目的。在从属权利要求中描述了有利的设计方案。诸如“前方”和“后方”以及“上方”或“下方”的地点说明涉及车辆的车辆纵向轴线或车辆高度轴线。根据本专利技术的车辆乘员约束系统被设置为用于保护处于特定车辆座椅上的车辆乘员的下肢。根据本专利技术的车辆乘员约束系统包括至少两个约束元件和控制装置。为了保护车辆乘员的下肢,车辆乘员约束系统的该至少两个约束元件在安装在车辆中的状态下布置在放脚空间中或者至少布置在车辆的放脚空间的区域中。根据本专利技术的车辆乘员约束系统的第一约束元件被设计为膝部安全气囊模块。在典型的实施方式中,膝部安全气囊模块在安装在车辆中的状态下布置在仪表盘的下方区域中。膝部安全气囊模块尤其可以被设计为所谓的“低安装模块”或“中安装模块”。根据本专利技术的车辆乘员约束系统的第二约束元件被设置成用于安装在放脚空间中。在安装在车辆中的状态下,第二约束元件尤其布置或者安装在放脚空间的处于膝部安全气囊模块前方的区域中。根据本专利技术的车辆乘员约束系统的控制装置可以在约束情况下在不同当前情况之间进行区分。取决于当前情况,可以通过控制装置在约束情况下优选地至少激活第一约束元件的膝部安全气囊模块。附加地,取决于当前情况,除了膝部安全气囊模块之外,还可以激活第二约束元件或第二约束元件的子元件。为此,车辆乘员约束系统可以具有用于控制并且激活第一约束元件和/或第二约束元件的控制装置。优选地,车辆乘员约束系统的控制装置可以被整合在车辆控制器、尤其安全气囊控制器中。尤其,控制装置可以被整合在车辆控制器中,通过该车辆控制器还可以激活并且控制另外的约束系统。通过控制装置对不同情况进行分类尤其基于与车辆乘员相关的参数和/或车辆座椅相对于布置在放脚空间的区域中的第一约束元件和第二约束元件的相对位置。与车辆乘员相关的参数尤其可以是车辆乘员的体重和/或身高和/或在车辆座椅上的位置。此外,与车辆乘员相关的参数还可以是下肢在车辆的放脚空间中的位置。为了确定与车辆乘员相关的参数和/或车辆座椅的相对位置,车辆乘员约束系统可以包括至少一个传感器元件。替代性地或附加地,控制装置可以动用被整合在车辆中的一个或多个传感器元件的传感器数据。传感器元件例如可以包括相机系统。此外,传感器元件例如可以具有被整合在车辆座椅元件中的一个或多个传感器。此外,控制装置优选地还可以使用布置在车辆中、尤其布置在放脚空间中的用于检测所述当前情况的另外的传感器元件的传感器数据并且/或者动用这些传感器数据。在车辆乘员约束系统的典型的实施方式中,第二约束元件被设计为脚跟触碰点定位模块。通过脚跟触碰点定位模块,可以在车辆的放脚空间中在约束情况下对脚跟触碰点进行适配。尤其,脚跟触碰点可以通过脚跟触碰点定位模块在车辆纵向方向上向后偏移并且因此朝向车辆乘员偏移。通过使脚跟触碰点朝向车辆乘员移位,可以在约束情况下例如提前限制下肢在脚部区域中的向前运动。通过限制脚部的运动,例如可以改进下肢、尤其膝部和胫骨与膝部安全气囊的接合。此外,例如可以由此降低胫骨和脚部从膝部安全气囊向上摆动和回弹的危险。此外,例如可以降低胫骨和脚部向上摆动并且沉入膝部安全气囊下方的危险。对脚跟触碰点的移位和定位优选地通过抬升车辆地板和/或车辆地板饰板而在脚跟触碰点定位模块的区域中进行。脚跟触碰点尤其可以是车辆地板区域中的隆起部或边缘,通过该隆起部或边缘可以(尤其在约束情况下)禁止和/或停止脚部的向前运动。脚跟触碰点定位模块优选地在已安装在车辆的放脚空间中的状态下布置在车辆地板与限制放脚空间的前壁之间的过渡区域中。限制放脚空间的前壁例如可以是车辆的车厢前壁。在激活脚跟触碰点定位模块时,脚跟触碰点尤其可以通过车辆地板和/或车辆地板的饰板的轮廓变化实现。为了实现脚跟触碰点的移位和定位,脚跟触碰点定位模块可以包括安全气囊模块。在激活安全气囊模块时,通过填充安全气囊模块的安全气囊尤其可以使车辆地板的饰板抬升并且由此使脚跟触碰点移位。这种脚跟触碰点定位模块的安全气囊通常具有例如与膝部安全气囊相比更慢的填充速度。由于对脚跟触碰点定位模块的安全气囊的填充更慢,例如可以避免对脚部的高负载。替代性地,脚跟触碰点定位模块可以包括形状改变元件。形状改变元件优选地布置在车辆地板和/或限制放脚空间的前壁与车辆地板的饰板之间。在一个实施方式中,形状改变元件被设计为双稳定的弹簧元件。例如藉由致动器,双稳定的弹簧元件可以在由控制装置激活时被激发,使其形状从第一稳定位置改变为第二位置。在另一个实施方式中,形状改变元件包括可发泡的元件。可发泡的元件由通过激发而发泡且增大其体积的材料构成。在脚跟触碰点定位模块被控制装置激活时,在可发泡的元件中通过适合的致动器来启动这个发泡过程。由此例如使车辆地板的饰板抬升并且使脚跟触碰点朝向车辆乘员移位。在另外的实施方式中可以提出,脚跟触碰点定位模块被设计成如下地进行对脚跟触碰点的定位以及因此向后朝向车辆乘员的迁移,使得该迁移在脚部碰到脚跟触碰点定位模块之前就已结束。由此同样可以避免对脚部的高负载。替代性地,第二约束元件可以被设计为脚部安全气囊模块。替代性地,第二约束元件尤其可以包括脚跟触碰点定位模块和脚部安全气囊模块。脚跟触碰点定位模块和脚部安全气囊模块在这种实施方式中各自形成第二约束元件的子元件。优选地,脚部安本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆乘员约束系统(2),所述车辆乘员约束系统具有控制装置和用于在车辆的放脚空间(4)的区域中保护处于所述车辆的特定车辆座椅(5)上的车辆乘员的下肢(6,6',7,7')的至少两个约束元件(8,10),/n其中第一约束元件(8)被设计为膝部安全气囊模块(12),/n其中设置有第二约束元件(10),所述第二约束元件用于安装在所述车辆的放脚空间(4)中、尤其在所述车辆的放脚空间(4)的在车辆纵向方向(x)上布置在所述膝部安全气囊模块(12)前方的区域中,/n其中所述控制装置能够在约束情况下在不同当前情况之间进行区分,其中所述当前情况能够藉由车辆座椅位置和/或与车辆乘员相关的参数确定,/n其中所述控制装置在所述约束情况下至少激活所述第一约束元件(8)的膝部安全气囊模块(12),并且其中所述控制装置能够取决于所述当前情况附加地激活所述第二约束元件(10)或所述第二约束元件(10)的子元件。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180803 DE 102018118902.81.一种车辆乘员约束系统(2),所述车辆乘员约束系统具有控制装置和用于在车辆的放脚空间(4)的区域中保护处于所述车辆的特定车辆座椅(5)上的车辆乘员的下肢(6,6',7,7')的至少两个约束元件(8,10),
其中第一约束元件(8)被设计为膝部安全气囊模块(12),
其中设置有第二约束元件(10),所述第二约束元件用于安装在所述车辆的放脚空间(4)中、尤其在所述车辆的放脚空间(4)的在车辆纵向方向(x)上布置在所述膝部安全气囊模块(12)前方的区域中,
其中所述控制装置能够在约束情况下在不同当前情况之间进行区分,其中所述当前情况能够藉由车辆座椅位置和/或与车辆乘员相关的参数确定,
其中所述控制装置在所述约束情况下至少激活所述第一约束元件(8)的膝部安全气囊模块(12),并且其中所述控制装置能够取决于所述当前情况附加地激活所述第二约束元件(10)或所述第二约束元件(10)的子元件。


2.根据权利要求1所述的车辆乘员约束元件,其特征在于,所述第二约束元件(10)包括脚部安全气囊模块(16)和/或脚跟触碰点定位模块(14)。


3.根据权利要求1或2所述的车辆乘员约束系统,其特征在于,所述膝部安全气囊模块(12)包括具有至少一个自适应腔的膝部安全气囊(20,21)。


4.根据权利要求3所述的车辆乘员约束系统,其特征在于,所述膝部安全气囊(20,21)的自适应腔能够藉由所述控制装置被激活并且/或者被控制。


5.根据前述权利要求之一所述的车辆乘员约束系统,其特征在于,所述膝部安全气囊模块(12)的膝部安全气囊(20)包括压力自适应腔(22)。


6.根据权利要求5所述的车辆乘员约束系统,其特征在于,所述膝部安全气囊(20)的压力自适应腔(22)被设计为低压腔。

【专利技术属性】
技术研发人员:W·菲仕乐
申请(专利权)人:ZF汽车德国有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1